论文部分内容阅读
采集新疆和田、喀什、阿克苏三个地区3年生和8年生红枣根际土样,采用454焦磷酸测序技术研究了红枣根际微生物的多样性和群落结构;通过梯度稀释涂板法对土壤样品中可培养的细菌、真菌、放线菌进行了分离与计数,研究其数量变化规律;利用选择性培养基分离固氮细菌、解无机磷细菌和硅酸盐细菌,以立枯丝核菌和尖孢镰刀菌为靶标病原菌分离拮抗菌,测定了各功能细菌的生物活力,对活力较高的菌株进行了定殖研究,并对可定殖菌株进行了鉴定。主要结果如下:1、新疆红枣根际微生物多样性和群落结构分析结果表明,8年生红枣根际土样中细菌、放线菌的多样性和丰富度均高于3年生,而8年生红枣根际土样中真菌的多样性和丰富度低于3年;细菌中占优势的细菌门是变形菌门和放线菌门;放线菌门中放线菌亚纲在6个土样中占有的比例最高;真菌门组成中子囊菌门占据主要优势,其次是分类地位不明确的真菌门类。2、利用相似度聚类树和主坐标分析对6个样品间微生物群落结构相似度进行比较,结果如下:同一采样地区的土壤样品间细菌、放线菌群落结构差异较小、相似度高,而真菌群落结构是相同树龄土壤样品间差异较小、相似度高。新疆红枣根际细菌和放线菌群落结构受地区间立地条件影响大于红枣树龄的影响,而真菌的群落结构受到红枣树龄的影响要大于不同采样地区间的立地条件。3、对三个地区微生物群落结构进行比较得出,三个地区中占主要优势的细菌门均为变形菌门和放线菌门,共有的放线菌亚纲是放线菌亚纲、酸微菌亚纲、红色杆菌亚纲和去腈基菌亚纲。红蝽菌亚纲只存在于阿克苏地区的土样中,真菌的子囊菌门在三个地区土样中都占据主要优势,担子菌门和分类不明确的真菌门类在和田地区占有较大比例,球囊菌门只存在于和田地区土样中。以和田地区3年生红枣树和8年生红枣树根际微生物群落结构组成为例进行比较分析,结果为:细菌群落和真菌群落受到枣树生长年限的影响较明显,3年生红枣树根际土样中细菌主要门类占有的比例要小于在8年生红枣树根际土中占有比例,而真菌群落呈现出相反趋势。4、采用冗余分析(RDA)研究了土壤理化性质对主要细菌门类的影响,结果为土壤含水量、有机质含量与未分类的细菌门类呈正相关,与广古菌门呈负相关;可溶性N与变形菌门、拟杆菌门以及TM7、衣原体等都呈现正相关,与放线菌门等呈负相关;硝化螺旋菌门、芽单胞菌门、绿菌门等与土壤理化性质没有明显的相关性。5、采用选择性培养基筛选可培养微生物并进行计数分析,结果表明:三个采样地区细菌数量变化都呈现相同的变化趋势,和田地区红枣根际细菌数量最多,其次是喀什地区,最少的是阿克苏地区;根际真菌和放线菌的数量也呈现出相似的变化规律。但是相同地区不同树龄间微生物数量没有规律性变化。根际固氮细菌、解磷细菌、硅酸盐细菌和拮抗细菌在和田、喀什、阿克苏地区根际的数量依次递减,除了解无机磷细菌外,其他三种功能细菌在8年生红枣根际的数量都大于3年生红枣树根际。6、各促生细菌活力测定结果表明,固氮细菌中固氮效能较强的菌株有:A-N-7、B-N-6、B-N-14、C-N-3、D-N-10、E-N-7、F-N-9,固氮效能分别为 32.15mg、33.34mg、32.27 mg、28.30 mg、22.77 mg、27.34 mg、20.27 mg(氮/g 糖);解无机磷细菌中溶磷能力较强的菌株有:A-WP-6、A-WP-1、B-WP-1、B-WP-2、B-WP-14、C-WP-13、C-WP-10、D-WP-13、D-WP-8,与空白相比可溶性磷增加量分别为200.3 mg/L、193.3 mg/L、186.5 mg/L、127.1 mg/L、114.5 mg/L、118.8 mg/L、98.3 mg/L、112.5 mg/L、105.3 mg/L;硅酸盐细菌的解钾能力较强的菌株有:A-K-24、B-K-15、B-K-2,C-K-6、C-K-9、D-K-18、F-K-17,钾离子的增加量都达到40%以上;三个地区共筛选出11株拮抗效果较好的菌株,其中拮抗效果最好的菌株为3-7、HZ-4、HZ-5和DZ-5。7、利用利福平和壮观霉素对红枣根际促生细菌进行抗生素抗性标记,将标记菌株施入枣树根际,每隔10天回收一次进行菌落计数,40天后发现共有12个菌株能够在红枣根际稳定定殖。8、通过菌落、菌体形态观察、生理生化指标测定和16S rDNA序列分析,9株促生细菌的鉴定结果为:DZ-5菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilus),HZ-5菌株为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa),3-7菌株为桔黄假单胞菌(Pseudomonas aurantiaca),A-K-24 菌株为绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis),A-K-23 菌株为粘质沙雷氏菌菌(Serratia marcescens),A-WP-6菌株为醋酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus),A-WP-1 菌株为巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium),A-N-7 菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens),A-N-26 菌株为成团泛菌(Pantoeaagglomerans)。